Гидриды

ГИДРИДЫ, химические соединения водорода с менее электроотрицательными элементами. Наиболее распространённые бинарные гидриды по типу химической связи разделяют на ионные, ковалентные и металлоподобные.

Ионные гидриды образуют щелочные и щёлочноземельные металлы (например, NaH, СаН₂); представляют собой твёрдые вещества с кристаллической решёткой, содержащей катион металла и гидрид-анион Н^-. Термически неустойчивы, обладают высокой химической активностью, сильные восстановители; реагируют с галогенидами или гидридами Al и В, образуя комплексные гидриды (смотри Алюмогидриды металлов, Борогидриды металлов). Ионные гидриды получают взаимодействием расплавленных металлов с водородом. Применяют в качестве восстановителей (например, для получения металлов из их оксидов или галогенидов, удаления окалины с поверхности изделий из стали или из тугоплавких металлов), в качестве источника водорода, как ракетное топливо.

Ковалентные молекулярные гидриды образуют неметаллы, а также Al, Be, Sn, Sb, As, Те, Ge; могут быть газами или летучими жидкостями; электронодефицитные гидриды (например, AlН₃, ВеН₂) образуют полимерные структуры и являются твёрдыми веществами. Некоторые элементы (например, В, Si, Р) образуют значительное число соединений с водородом, содержащих связь элемент - элемент (смотри Бороводороды, Силаны, Фосфины). Ковалентные гидриды термически неустойчивы, обладают высокой реакционной способностью, сильные восстановители, многие токсичны. Их получают обменными реакциями между галогенидами соответствующих элементов и ионными (главным образом LiH) или комплексными гидридами. SiH₄, GeH₄, AsH₃ используют для получения полупроводниковых плёночных покрытий, РН₃, В₂Н₆ - защитных покрытий на поверхности металлов.

К металлоподобным относят гидриды переходных металлов и РЗЭ; представляют собой кристаллические вещества с металлическим блеском. Имеют нестехиометрический состав и могут рассматриваться как твёрдые растворы внедрения водорода в металл. Обладают высокими тепло- и электропроводностью. Их получают взаимодействием металлов с водородом (как правило, при значительном повышении давления). Механизм образования металлоподобных гидридов включает адсорбцию молекулярного водорода на поверхности металла, диссоциацию Н₂ на атомы и диффузию атомов Н в кристаллическую решётку металла. Металлоподобные гидриды широко используют в качестве катализаторов процессов гидрирования - дегидрирования (главным образом гидриды Ni, Pd, Pt). При взаимодействии водорода с интерметаллическими соединениями (например, TiFe, LaNis) можно получить гидриды интерметаллидов (например, TiFeH₂, LaNi₅Н_6,7), которые с высокой скоростью обратимо поглощают водород при атмосферном давлении. Гидриды  металлов и интерметаллидов применяют как гидридные аккумуляторы водорода.

Лит.: Гидриды металлов / Под редакцией В. Мюллера. М., 1973; Девятых Г. Г., Зорин А. Д. Летучие неорганические гидриды особой чистоты. М., 1974; Водород в металлах / Под редакцией Г. Алефельда, И. Фелькля. М., 1981. Т. 1-2.